Evolution of the non-coding genome

La identificación de elementos funcionales en el genoma no-codificante continúa siendo una tarea desafiante. La genómica comparativa puede ayudarnos a entender como estos elementos han evolucionado y cuáles son sus posibles funciones. En ésta tesis, nos hemos enfocado principalmente en la evolución...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Bello, Carla
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2017
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/665011
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/665011
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:IncRNAs
tRNAs
Duplications
Evolution
Novelties
Duplicaciones
Evolución
Humanos
575
Descripción
Sumario:La identificación de elementos funcionales en el genoma no-codificante continúa siendo una tarea desafiante. La genómica comparativa puede ayudarnos a entender como estos elementos han evolucionado y cuáles son sus posibles funciones. En ésta tesis, nos hemos enfocado principalmente en la evolución de unos genes conocidos como long noncoding RNAs (lncRNAs) en el linaje humano. Éstos genes están involucrados en muchos procesos fundamentales de regulación genética e influyen múltiples procesos de desarrollo y enfermedades, lo cuál los hace candidatos idóneos de exploración. Las duplicaciones que ocurren en el genoma cumplen un rol fundamental en la generación de nuevo material genético. Aquí, hemos hipotetizado que las diferencias existentes entre las regiones codificantes de proteínas entre humanos y otros primates quizás no sea suficiente para explicar nuestras características fenotípicas únicas. Es por ello, que utilizando métodos de genómica comparativa hemos evaluado cuál es la contribución de las duplicaciones exónicas de los lncRNAs sobre nuestro genoma. De ésta manera, hemos identificado 62 genes humanos específicos que se han fijado en la población y que además muestran signos de selección activa y expresión tejido-específica. Nuestros descubrimientos sugieren que éstos genes pueden ser relevantes para la evolución de las características fenotípicas únicas de los seres humanos y requieren de validación experimental en el futuro. Más aún, hemos estudiado éstos genes en una especie no-modelo que se encuentra en peligro de extinción; el pájaro conocido como “Correlimos Cuchareta”, identificando 37 lncRNAs que se encuentran altamente conservados en humanos. Finalmente, hemos analizado RNAs de transferencia (tRNAs) entre diferentes especies de bacterias encontrando que existe un límite en el número de identidades que los tRNAs pueden evolucionar debido a una restricción estructural y funcional, lo cual impide la incorporación de nuevos aminoácidos en el código genético. En conjunto, nuestros estudios se han enfocado en genes que residen en el genoma no-codificante y contribuyen a la compresión de su funcionamiento.